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Die
vorliegende Erfindung betrifft die Auftragorgane, die zum Auftragen
eines Produkts auf die Keratinfasern, insbesondere die Wimpern oder
die Augenbrauen, bestimmt sind, und insbesondere, jedoch nicht ausschließlich, die
Wimperntuschebürsten.
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Das
Patent
US 4 561 456 beschreibt
eine durch Spritzgießen
von Kunststoff hergestellte Bürste mit
Borsten, die hakenförmige
Enden aufweisen. Ein Nachteil einer solchen Bürste ist, dass eine spezifische
Form für
ihre Herstellung erfordert wird. Außerdem unterscheidet sich die
Implantierung der Borsten ziemlich von der einer herkömmlichen
Bürste
mit verdrilltem Kern.
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Gegenstand
des Patents
US 5 161 555 ist eine
Wimperntuschebürste,
die Borsten umfasst, die vor ihrer Implementierung in der Bürste verformt
werden, um Wellungen aufzuweisen, so dass die Borsten sich nach
der Herstellung der Bürste
auf eine zufällige
Weise nach außen
erstrecken.
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Es
besteht ein Bedarf daran, über
eine verbesserte Bürste
zu verfügen,
die relativ einfach herzustellen ist und gleichzeitig in der Lage
ist, eine befriedigende Schminkung zu gewährleisten.
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Gegenstand
der Erfindung ist gemäß einem ersten
ihrer Aspekte unter anderem eine Bürste zum Auftragen eines Produkts
auf die Keratinfasern, umfassend:
- – einen
Kern,
- – Borsten,
die von dem Kern getragen sind und anders als durch Spritzgießen mit
dem Kern hergestellt sind,
wobei die Bürste mindestens einen Abschnitt
umfasst, der gekrümmte
Borsten umfasst, die sich vom Kern aus gerichtet erstrecken.
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Unter "sich gerichtet erstrecken" ist zu verstehen,
dass die gekrümmten
Borsten sich mit einer allgemeinen Ausrichtung erstrecken, die bei
der Herstellung der Bürste,
insbesondere nach Einfügung der
Borsten auf dem Kern, definiert wird, und nicht mit einer allgemeinen
Ausrichtung, die vollständig
zufällig
ist oder sich nur aus der Wirkung des Gewichts der Borsten ergibt.
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Die
Borsten können
sich nicht vollständig
in einer einzigen Ebene erstrecken.
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Die
den Borsten verliehene Krümmung
kann sich in mindestens zwei verschiedenen Ebenen, beispielsweise
zwei nicht parallelen Ebenen, definieren.
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Die
Bürste
kann von jedem Typ sein, der Borsten umfasst, die am Kern angebracht
sind.
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Eine
erfindungsgemäße Bürste besitzt
Vorteile, die mit der Krümmung
der Borsten verbunden sind, wobei sie gleichzeitig beispielsweise
mit einem herkömmlichen
verdrillten Kern hergestellt werden kann, was die Herstellung von
Bürsten
mit unterschiedlichen Implantierungen gestattet, die zum Ziel haben,
verschiedene Schminkeffekte zu erhalten, ohne die Herstellung von
spezifischen und kostspieligen Formen zu erfordern. Außerdem ist
die erfindungsgemäße Bürste in
der Lage, eine relativ große Menge
an Produkt zurückzuhalten,
was gestattet, die Wimpern gut zu bestreichen.
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Die
Bürste
kann mindestens einen Abschnitt umfassen, der gekrümmte Borsten
aufweist, die in derselben Umfangsrichtung um den Kern gerichtet sind.
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Wenn
der Kern verdrillt ist, kann dieser linksverdrillt sein, d.h. dass
die Schenkel des Kerns Windungen bilden, die, wenn die Bürste betrachtet
wird, indem sie vertikal ist, wobei ihr in der Stange befestigtes
Ende, d.h. ihr proximales Ende, unten gelegen und ihr freies Ende,
d.h. das distale Ende, oben gelegen ist, von links nach rechts ansteigen.
Bei einer linksverdrillten Bürste
können
die Borsten, wenn man die Bürste
gemäß ihrer
Achse von ihrem distalen Ende aus auf ihr proximales Ende zu betrachtet,
im Uhrzeigersinn gerichtet sein. Gemäß einer Abwandlung könnten die
Borsten entgegen dem Uhrzeigersinn gerichtet sein. Was die Vorteile betrifft,
die sich aus einem linksverdrillten Kern ergeben, so sei auf das
Patent
US 6 227 735 verwiesen.
Die Tatsache, dass die Borsten in einer Bürste mit einem linksverdrillten
Kern wie oben gekrümmt
werden, gestattet es, die Aufnahme der Wimpern und die Schminkung noch
zu verbessern.
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Die
Erfindung ist ferner auf Bürsten
mit einem rechtsverdrillten Kern und auf diejenigen anwendbar, die
nicht verdrillte Kerne aufweisen, wobei die Borsten in dem Kern
beispielsweise durch Prägen befestigt
sind, wie in der europäischen
Patentanmeldung EP-A-1 155 637 beschrieben, oder durch Verklammern
am Kern befestigt sind.
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Die
Bürste
kann mindestens einen Abschnitt umfassen, der gekrümmte Borsten
umfasst, die allgemein im selben axialen Sinn gerichtet sind, beispielsweise
auf das proximale Ende zu oder auf das distale Ende der Bürste zu,
und gegebenenfalls Borsten, die gleichzeitig in einem gemeinsamen
Umfangssinn und in einem gemeinsamen axialen Sinn "schräg" gerichtet sind.
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Der
Abschnitt der Bürste,
der gekrümmte Borsten
umfasst, die sich vom Kern aus gerichtet erstrecken, kann als Grenzfall
der Gesamtheit der Bürste
entsprechen. Dieser Abschnitt kann auch nicht der Gesamtheit der
Bürste
entsprechen und beispielsweise nur einem Abschnitt entsprechen,
der sich von einem Ende der Bürste
aus über
beispielsweise weniger als die Hälfte
ihrer Länge
erstreckt, oder besonderen Bereichen der Bürste, die beispielsweise Scheitel
oder Nuten bilden.
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Die
Bürste
kann mindestens 20 % ihrer Borsten umfassen, die gekrümmt sind,
oder sogar mindestens 50 %, beispielsweise mindestens 80 %, und es
können
gegebenenfalls im Wesentlichen alle Borsten der Bürste gekrümmt sein.
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Die
Bürste
kann beispielsweise 5 bis 60 Borsten pro Windung umfassen. Die Anzahl
von Borsten pro Windung entspricht der Anzahl von Borstenenden,
die von einem feststehenden Beobachter im Laufe einer 180°-Drehung
der Bürste
um ihren Kern abgezählt
werden.
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Die
Borsten können
aus Kunststoff bestehen, wobei sie beispielsweise aus einem thermoplastischen
Material hergestellt sind.
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Die
Borsten können
einen vollen oder hohlen, kreisförmigen
oder nicht kreisförmigen
Querschnitt aufweisen, wobei der Querschnitt längs der Borsten konstant ist
oder nicht konstant ist, beispielsweise abwechselnd Querschnitte
mit großem
und mit kleinem Durchmesser passiert, wobei die Borsten gegebenenfalls
eine Beflockungsbeschichtung umfassen können.
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Die
Borsten können
auch eine Charge umfassen, und zwar beispielsweise von einer magnetischen
Verbindung, einer Feuchtigkeit absorbierenden Verbindung, einer
Verbindung, die dazu bestimmt ist, an der Oberfläche der Borste eine Rauheit zu
erzeugen oder das Gleiten der Wimpern auf den Borsten zu begünstigen.
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Der
Durchmesser der Borsten kann zwischen 5/100 mm und 35/100 mm betragen.
Unter Durchmesser einer Borste versteht man den Durchmesser des
Kreises, der dem größten Querschnitt der
Borste umgeschrieben ist, wenn diese nicht kreisförmig ist.
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Die
Länge der
Borsten kann beispielsweise zwischen 1 und 7 mm, insbesondere zwischen
2 und 5 mm betragen.
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Die
Bürste
kann eine Mischung von Borsten umfassen, die verschiedene Längen im
Verhältnis zum
Kern oder auch verschiedene Naturen haben.
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Nur
die längsten
Borsten der Bürste
können beispielsweise
eine gekrümmte
Form aufweisen, wobei die anderen sich vom Kern aus geradlinig erstrecken.
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Wenn
die Bürste
eine Mischung von Borsten von verschiedenen Naturen umfasst, können beispielsweise
nur die Borsten von einer gewissen Natur gekrümmt sein. Die Bürste kann
insbesondere Borsten umfassen, die aus Werkstoffen mit verschiedenen
Glasübergangstemperaturen
hergestellt sind, und nur die Borsten, die aus dem Material mit
der niedrigsten Glasübergangstemperatur
hergestellt sind, können
gekrümmt
sein.
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Die
Hüllfläche der
Bürste
kann verschiedene Formen und insbesondere kreisförmige, ovale, prismenförmige oder
andere Querschnitte mit einer oder mehreren Nuten oder Kerben aufweisen.
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Der
Kern kann in einem Querschnitt der Hüllfläche zentriert sein oder nicht.
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Der
Querschnitt der Hüllfläche kann über mindestens
einen Teil der Länge
der Bürste
konstant sein oder nicht, und die Bürste kann beispielsweise einen
Querschnitt aufweisen, der zwischen seinen beiden axialen Enden
einen Extremwert passiert, wobei dieser Extremwert beispielsweise
ein Maximum oder ein Minimum ist. Die Bürste kann auf diese Weise,
von der Seite gesehen, die allgemeine Form einer Sanduhr oder eines
Rugbyballs aufweisen.
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Der
Kern kann geradlinig oder nicht, insbesondere gekrümmt sein,
und zwar mit einer Krümmung,
die auf seine ganze Länge
verteilt ist oder nur in einem Bereich lokalisiert ist, der nahe
demjenigen ist, der zur Befestigung der Bürste an einer Stange eines
Auftragorgans dient.
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Die
Bürste
kann gegebenenfalls um mindestens zwei nicht koplanare Achsen gekrümmt sein.
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Die
Erfindung betrifft ferner eine solche Bürste umfassende Verpackungs-
und Auftragvorrichtung.
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Gegenstand
der Erfindung ist ferner gemäß einem
anderen ihrer Aspekte ein Verfahren zur Herstellung einer Bürste zum
Auftragen eines Produkts auf die Keratinfasern, insbesondere die
Wimpern oder die Augenbrauen, umfassend den folgenden Schritt:
- – Borsten
der Bürste
durch Kontakt mit einer heißen
Fläche,
insbesondere einer bezüglich
der Bürste
in Relativbewegung befindlichen Fläche, krümmen.
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Diese
Fläche
ist vorzugsweise von einem Werkstoff gebildet, der eine relativ
niedrige Wärmeleitfähigkeit
besitzt, wie z.B. einem Silicon, einem fluorierten Polymer, insbesondere
einem Polytetrafluorethylen, oder einem anderen mineralischen Material als
einem Metall, beispielsweise Graphit. Die Verwendung eines Materials
mit einer relativ niedrigen Wärmeleit fähigkeit
gestattet es zu vermeiden, dass die Borsten bei der Behandlung der
Bürste
an der heißen
Fläche
kleben, und gestattet außerdem
zu vermeiden, dass die Enden der Borsten schmelzen oder miteinander
verschweißt
werden.
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Die
Relativbewegung zwischen der Bürste und
der heißen
Fläche
kann in Abhängigkeit
von der allgemeinen Ausrichtung gewählt werden, die man den Borsten
verleihen möchte.
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Bei
einer besonderen Ausführungsform
der Erfindung wird die Bürste
um ihre Achse in Drehung versetzt, was gestatten kann, mindestens
einen Längsabschnitt
der Bürste
auf ihrem gesamten Umfang zu behandeln.
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Die
heiße
Fläche
kann von einem Behandlungsorgan gebildet sein, das feststehend ist
oder während
der Behandlung beispielsweise in einer einzigen Richtung oder mit
einer Hin- und Herbewegung axial bewegt wird.
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Die
Bewegung in einer einzigen axialen Richtung gestattet es, die Borsten
beispielsweise auf das proximale Ende zu oder auf das distale Ende
der Bürste
zu auszurichten.
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Die
Drehung der Bürste
gestattet es beispielsweise, die Borsten im selben Umfangssinn auszurichten,
der in Abhängigkeit
von der Ausrichtung der Windungen des Kerns gewählt werden kann, und zwar insbesondere
im Fall einer Bürste
mit verdrilltem Kern.
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Bei
einem anderen besonderen Ausführungsbeispiel
der Erfindung wird das Behandlungsorgan in Drehung versetzt, wobei
die Bürste
feststehend sein kann oder ebenfalls in Drehung versetzt wird, und
zwar beispielsweise in derselben Drehrichtung oder in einer zu der
des Behandlungsorgans entgegengesetzten Drehrichtung. Die Bürste kann auch
bezüglich
des Behandlungsorgans axial bewegt werden.
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Die
heiße
Fläche
kann in Abhängigkeit
von der vorzunehmenden Behandlung verschiedene Formen aufweisen.
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Die
heiße
Fläche
kann insbesondere eine Form aufweisen, die bewirkt, dass die Bürste auf
ihr über
einen einzigen Sektor ihres Umfangs zur Auflage kommt oder mit zwei
getrennten Sektoren ihres Umfangs zur Auflage kommt, was beispielsweise
der Fall ist, wenn die heiße
Fläche
eine Diederform mit einem Scheitelwinkel aufweist, der klein genug
ist, damit die Borsten der Bürste
ihn nicht erreichen.
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Der
Oberflächenzustand
des Behandlungsorgans kann in Abhängigkeit von der Behandlung,
die man ausführen
möchte,
gewählt
werden. Die heiße Fläche kann
auf diese Weise beispielsweise glatt oder leicht rau sein.
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Gegenstand
der Erfindung ist ferner gemäß einem
anderen ihrer Aspekte eine Maschine zur Herstellung einer Bürste zum
Auftragen eines Produkts auf die Keratinfasern, wobei diese Maschine
zur Durchführung
des oben definierten Verfahrens dienen kann, wobei diese Maschine
umfasst:
- – einen
Träger,
der ausgebildet ist, um mindestens eine Bürste zu tragen,
- – ein
Organ zur Behandlung mindestens dieser Bürste, umfassend:
- – eine
Fläche,
die ausgebildet ist, um mit Borsten der Bürste in Kontakt zu kommen,
- – Heizmittel
zum Erhitzen dieser Fläche,
und
- – Mittel
zum Erzeugen einer Relativbewegung des Trägers und des Behandlungsorgans,
um die Ausrichtung der Borsten der Bürste, die mit der Fläche des
Behandlungsorgans in Kontakt kommen, auf eine vordefinierte Weise
zu ändern.
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Die
Antriebsmittel können
beispielsweise mindestens einen Motor umfassen, der es gestattet, die
Bürste
um ihre Achse in Drehung zu versetzen und/oder das Behandlungsorgan
in Drehung zu versetzen und gegebenenfalls die Bürste und/oder das Behandlungsorgan
in eine axiale Bewegung zu versetzen. Die Antriebsmittel können auch
gestatten, die Bürste
der heißen
Fläche
des Behandlungsorgans anzunähern
oder von dieser zu entfernen. Die Bürste und das Behandlungsorgan
können
gleichzeitig um parallele oder nicht parallele Achsen in Drehung
versetzt werden.
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Wenn
die Bürste
einen verdrillten Kern umfasst, insbesondere einen linksverdrillten
Kern, kann die Drehung der Bürste
um ihre Achse entgegen dem Uhrzeigersinn stattfinden, wenn man die
Bürste
von vorne über
ihr distales Ende betrachtet. Man erhält auf diese Weise eine Ausrichtung
der Borsten in der Umfangsrichtung, die für eine gute Aufnahme der Wimpern
durch die Borsten der Bürste
günstig
ist.
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Die
Temperatur, auf die die Fläche
des Behandlungsorgans, die dazu bestimmt ist, mit den Borsten der
Bürste
in Kontakt zu kommen, erhitzt wird, hängt von der Natur der Borsten
der Bürste
und der Behandlung ab, der man die Borsten unterziehen möchte. Diese
Temperatur kann beispielsweise zwischen 80°C und 220°C betragen und vorzugsweise größer als
oder gleich etwa 150°C
sein, wenn die Borsten der Bürste
insbesondere aus Polyamid 6/6, 6/10, 6/12 oder 11 bestehen.
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Wenn
die Bürste
in Drehung versetzt wird, kann die Drehgeschwindigkeit beispielsweise
zwischen 100 und 1200 Umdrehungen/Minute betragen. Diese Geschwindigkeit
kann insbesondere in Abhängigkeit
von der Natur des Behandlungsorgans, vom Kontaktdruck zwischen den
Borsten und dem Behandlungsorgan und von dessen Form abhängen.
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Zum
besseren Verständnis
der Erfindung folgt eine ausführliche
Beschreibung von nicht begrenzenden Ausführungsbeispielen unter Bezugnahme
auf die beiliegende Zeichnung. In dieser zeigen:
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1 eine
schematische Ansicht einer Verpakkungs- und Auftragvorrichtung mit
einer erfindungsgemäßen Bürste in
einem axialen Schnitt,
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2 eine
Ansicht der Bürste
gemäß dem Pfeil
II von 1, die das distale Ende der Bürste sehr schematisch von vorne
zeigt,
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3 eine
schematische Teilansicht, die Borsten zeigt, die zwischen den verdrillten
Schenkeln des Kerns der Bürste
von 1 ergriffen sind,
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4 eine
schematische Ansicht, die dazu bestimmt ist, ein Behandlungsbeispiel
darzustellen, dem die Bürste
unterzogen werden kann,
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5 eine
Querschnittsdarstellung des Behandlungsorgans von 4,
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6 eine
Darstellung einer Abwandlung des Behandlungsorgans,
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7 eine
Darstellung der Möglichkeit,
nur einen Teil der Länge
der Bürste
zu behandeln,
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8, 9 und 9A Darstellungen
von Abwandlungen von Behandlungsorganen,
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10 bis 12 Darstellungen
von verschiedenen Formen von Borsten, die unter anderen erhalten
werden können,
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13 eine
Darstellung der Möglichkeit,
nur einen Winkelsektor der Bürste
zu behandeln,
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13A und 13B Darstellungen
der Möglichkeit,
mindestens zwei Winkelsektoren der Bürste verschieden zu behandeln,
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14 eine
schematische Darstellung einer Bürste
mit kurzen geradlinigen Borsten und langen gekrümmten Borsten im Querschnitt,
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15 eine
schematische Darstellung einer Hüllfläche der
Bürste
mit einem Querschnitt von im Wesentlichen dreieckiger Form,
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16 eine
sehr schematische Darstellung in Stirnansicht des distalen Endes
einer Bürste,
deren Hüllfläche im Wesentlichen
den der 15 entsprechenden Querschnitt
aufweist,
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17 eine
schematische Darstellung der Hüllfläche einer
Bürste
mit einem Querschnitt von allgemein quadratischer Form,
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18 eine
sehr schematische Stirnansicht des distalen Endes einer Bürste, deren
Hüllfläche im Wesentlichen
den Querschnitt von 17 aufweist,
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19 bis 26 schematische
Darstellungen von anderen möglichen
Formen für
die Hüllfläche der
Bürste
im Querschnitt,
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27 eine
Darstellung der Möglichkeit,
den Kern exzentrisch anzuordnen,
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28 und 29 schematische
Darstellungen von Bürstenhüllflächen mit
einem nicht konstanten Querschnitt in Seitenansicht,
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30 eine
schematische Darstellung der Bürste
von 29 nach Krümmung
des Kerns,
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31 ein
anderes Beispiel einer Bürste
mit gekrümmtem
Kern,
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32 eine 3 entsprechende
Ansicht, die den Kern einer rechts verdrillten Bürste teilweise zeigt,
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33 eine 3 entsprechende
Ansicht, die eine Bürste
teilweise zeigt, deren Borsten gleichzeitig im Umfangssinn und im
axialen Sinn gekrümmt sind,
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34 bis 51 Darstellungen
von verschiedenen Beispielen von Borstenquerschnitten unter anderen,
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52 bis 55 Darstellungen
von Endabschnitten von Borsten und
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56 eine
schematische Darstellung eines doppelten Kerns, wobei die Borsten
nicht dargestellt sind.
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Die
in 1 dargestellte Verpackungs- und Auftragvorrichtung 1 umfasst
einen Behälter 2,
der ein auf die Wimpern oder die Augenbrauen aufzutragendes Produkt
P, beispielsweise Wimperntusche, enthält, und ein Auftragorgan 3,
das eine Stange 4 mit der Längsachse X umfasst, die an
einem Ende 4a mit einer Bürste 5 und am entgegengesetzten
Ende mit einem Greiforgan 6 versehen ist, das auch zum Verschließen des
Behälters 2 dient.
Letzterer besitzt einen Hals 7, der außen mit Gewinde versehen ist,
so dass er das Aufschrauben des Greiforgans 6 gestattet.
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Ein
Abstreiforgan 8 ist im Inneren des Halses 7 befestigt,
um die Stange 4 und die Bürste 5 bei ihrem Austritt
aus dem Behälter
abzustreifen. Dieses Abstreiforgan 8 umfasst eine biegsame
Lippe 9, die eine kreisförmige Öffnung begrenzt, deren Durchmesser
im Wesentlichen dem der Stange 4 entspricht.
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Die
Erfindung ist natürlich
nicht auf die Verwendung eines besonderen Abstreiforgans beschränkt, und
andere Abstreiforgane können
verwendet werden, beispielsweise Abstreiforgane, die einen Schaumblock
umfassen und/oder einen oder mehrere beflockte oder nicht beflockte
Schlitze bilden.
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Bei
dem dargestellten Beispiel ist die Stange 4 geradlinig,
sie könnte
jedoch auch gekrümmt
sein, ohne dass man den Rahmen der vorliegenden Erfindung verlässt.
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Außerdem ist
die Stange 4 als bezüglich
des Greiforgans 6 feststehend dargestellt, sie könnte jedoch
auch bezüglich
dieses beispielsweise mit Hilfe einer Gelenkverbindung, insbesondere
eines Kugelgelenks, beweglich sein.
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Die
Bürste 5 umfasst
einen von zwei verdrillten metallischen Strängen gebildeten Kern 10,
wobei dieser Kern 10 an einem Ende in einer Aussparung der
Kammer 4 befestigt ist, indem er beispielsweise in diese
Aussparung eingepresst ist.
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Die
Bürste 5 umfasst
ferner Borsten 11, die zwischen den verdrillten Strängen des
Kerns 10 durch Verklemmung gehalten sind, wie man in den 2 und 3 sehen
kann. In 3 ist der Kern von der Seite
betrachtet dargestellt, wobei das proximale Ende der Bürste auf
der linken Seite und ihr distales Ende auf der rechten Seite angeordnet
ist, wobei die Bürste "linksverdrillt" genannt wird.
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Gemäß einem
Aspekt der Erfindung umfasst die Bürste 5 mindestens
einen Abschnitt, der nicht geradlinige Borsten umfasst, die eine
gekrümmte Form
besitzen, wie man insbesondere in 2 sehen
kann. Bei dem betrachteten Beispiel sind die Borsten 11 allgemein
im selben Umfangssinn gekrümmt,
und zwar in 2 entgegen dem Uhrzeigersinn.
Die Borsten sind so gekrümmt,
dass sie nicht vollständig
geradlinig von dem Punkt an sind, an dem sie aufhören, mit
dem Kern in Kontakt zu sein, bis zu ihrem freien Ende.
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Die
Borsten sind so gekrümmt,
dass sie sich von dem Kern an auf gerichtete Weise erstrecken.
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Die
gekrümmten
Borsten können
sich mit einer allgemeinen Ausrichtung erstrecken, die bei der Herstellung
der Bürste
definiert wird. Die Borsten haben keine allgemeine Ausrichtung,
die vollständig
zufällig
ist oder sich nur aus der Wirkung des Gewichts der Borsten ergeben.
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Die
Krümmung
der Borsten kann in mindestens zwei verschiedenen Ebenen definiert
sein. Eine Borste kann mindestens eine in einer ersten Ebene gemessene
erste Krümmung
und eine in einer zweiten Ebene gemessene zweite Krümmung haben.
Die zweite Ebene kann beispielsweise zur ersten senkrecht sein.
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Eine
gekrümmte
Borste kann beispielsweise einen gekrümmten Abschnitt und einen geradlinigen Abschnitt
umfassen; dieser geradlinige Abschnitt kann sich beispielsweise über weniger
als die Hälfte, ein
Drittel oder ein Viertel der Länge
des Abschnitts der Borste erstrecken, der sich von dem Kern an bis zu
ihrem freien Ende erstreckt.
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In
dem Fall, in dem die gekrümmte
Borste einen geradlinigen Abschnitt umfasst, kann dieser sich in
Richtung des Kerns von einem Punkt an erstrecken, der beispielsweise
in einem vom freien Ende der Borste aus gemessenen Abstand gelegen
ist, der kleiner als 3/4, als 2/3 oder 1/2 der Länge des Abschnitts der Borste
ist, der sich von dem Kern an bis zu ihrem freien Ende erstreckt.
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In
dem Fall, in dem eine gekrümmte
Borste einen geradlinigen Abschnitt umfasst, kann die Borste längs dieses
Abschnitts einen konstanten Querschnitt aufweisen.
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Zur
Herstellung der Borste der 1 bis 3,
kann man diese, wie in 4 dargestellt, mit einem Behandlungsorgan 20 in
Kontakt bringen, das eine Fläche 21 umfasst,
welche die Borsten der Bürste
berühren
können.
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Die
Borsten können
in dem Kern bereits gehalten sein, wenn sie behandelt werden.
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Man
kann beispielsweise von einer Bürste mit
einer rotationszylindrischen Hüllfläche mit
einer Achse Y ausgehen, die mit der oben genannten Achse X zusammenfallen
kann, und die Bürste
um diese Achse Y im Kontakt mit der Fläche 21 in Drehung
versetzen. Letztere kann einen Krümmungsradius besitzen, der
im Wesentlichen dem Radius der Hüllfläche der
Bürste
entspricht, so dass der Kontakt zwischen der Bürste 5 und dem Behandlungsorgan 20 gemäß einem
Winkelsektor der Bürste
stattfindet.
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Vor
der Behandlung durch das Behandlungsorgan 20 können die
Borsten der Bürste
sich beispielsweise geradlinig vom Kern aus mit einem konstanten
Querschnitt erstrecken. Die Ausgangsborsten können auf diese Weise beispielsweise
Borsten ohne Wellungen sein.
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Bei
dem Beispiel von 4 erstreckt sich das Behandlungsorgan 20 parallel
zur Achse Y mindestens über
die ganze Länge
der Bürste.
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Um
die in 2 dargestellte Krümmung der Borsten zu erhalten,
wird die Bürste
beispielsweise um die Achse Y im Uhrzeigersinn in Drehung versetzt,
wenn man die Bürste
gemäß ihrer
Achse Y mit dem distalen Ende 5a der Bürste nach vorne betrachtet,
wie in 4 dargestellt.
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Das
Behandlungsorgan 20 umfasst Heizmittel 22, beispielsweise
einen elektrischen Widerstand oder einen Kanal zum Umlauf eines
Wärmefluids,
die es gestatten, die Fläche 21 auf
eine Temperatur zu bringen, die ausreicht, um eine bleibende Verformung
der Borsten 11 der Bürste
nach deren Durchgang in Kontakt mit dem Behandlungsorgan 20 mit sich
zu bringen.
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Die
Fläche 21 wird
beispielsweise bei einer Bürste,
die Borsten aus Polyamid, insbesondere Polyamid 6/6 umfasst, auf
eine Temperatur von etwa 150°C
gebracht.
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Die
Bürste
wird beispielsweise im Fall von Borsten aus Polyamid, insbesondere
aus Polyamid 6/6, bei einer Temperatur der Fläche 21 von etwa 150°C mit Hilfe
eines Trägers 30,
der mit einem Motor gekoppelt ist und eine Backe 31 umfasst,
die das Ergreifen des Kerns der Bürste gestattet, in eine Drehung
mit einer Geschwindigkeit von etwa 1000 Umdrehungen/Minute versetzt.
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Das
Behandlungsorgan 20 umfasst einen Körper 23, der die Fläche 21 bildet
und aus einem Material hergestellt ist, das eine relativ schlechte Wärmeleitfähigkeit
besitzt, beispielsweise aus Silicon, was den mit der Fläche 21 in
Kontakt kommenden Haaren leichter gestattet, an dieser nicht zu
haften, und insbesondere den Enden der Borsten gestattet, nicht
zu schmelzen und sich nicht miteinander zu verschweißen. Es
könnte
auch nur eine Oberflächenbeschichtung
des Behandlungsorgans aus einem solchen Material hergestellt sein.
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In
den 6 und 7 hat man die Möglichkeit
für das
Behandlungsorgan 20 dargestellt, sich nicht über die
ganze Länge
der Bürste
zu erstrecken, um beispielsweise nur einen Abschnitt 1' oder 1'' von dieser zu behandeln, wobei
der Abschnitt 1' bzw. 1'' sich beispielsweise von dem distalen
Ende der Bürste
bzw. von ihrem proximalen Ende aus über mehr oder weniger als die
Hälfte
der Gesamtlänge
der Bürste
erstreckt.
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6 zeigt
ferner die Möglichkeit,
eine Relativbewegung in der Richtung der Achse Y der Bürste zwischen
dieser und dem Behandlungsorgan 20 zu haben, beispielsweise
um die Borsten zusätzlich
zu einer eventuellen Ausrichtung im Umfangssinn auf das proximale
Ende zu oder auf das distale Ende zu auszurichten.
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In 8 ist
die Möglichkeit
für ein
Behandlungsorgan 20 dargestellt, eine Fläche 21 aufzuweisen,
deren Krümmungsradius
beispielsweise größer als
der Radius des Hüllzylinders
der Bürste
ist. In Abhängigkeit
von dem Krümmungsradius
der Fläche 21 kann
man, wie man versteht, auf die Kontaktzeit zwischen den Borsten
der Bürste
und der Fläche 21 bei einer
gegebenen Drehgeschwindigkeit der Bürste um ihre Achse Y einwirken.
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Die
Fläche 21 kann
verschiedene Formen und beispielsweise eine nicht rotationszylindrische Form,
wie in 9 dargestellt, aufweisen.
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In
dieser Figur umfasst die Fläche 21 zwei ebene
Abschnitte 21a und 21b, die ein Dieder bilden, und
die Borsten der Bürste 5 können mit
diesen Abschnitten 21a und 21b in Kontakt kommen,
während die
zwischen diesen Abschnitten 21a und 21b gelegenen
Borsten der Bürste
mit der Fläche 21 nicht
in Kontakt kommen.
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Das
Behandlungsorgan 20 kann gegebenenfalls, wie in 9A dargestellt,
mindestens zwei getrennte Abschnitte 20a und 20b umfassen,
die heiße Flächen 21a bzw. 21b bilden,
mit denen die Borsten der Bürste
in Kontakt kommen können.
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In
Abhängigkeit
von der Zeit des Kontakts mit der erhitzten Fläche 21 sowie insbesondere
von der Drehgeschwindigkeit der Bürste, von dem Kontaktdruck
der Borsten auf dieser Fläche 21,
von den Reibungskräften
zwischen den Borsten und der Fläche 21 sowie
von der Natur der Borsten der Bürste
kann man die geradlinige Anfangsform der Borsten mehr oder weniger
modifizieren und insbesondere mehr oder weniger gekrümmte Formen
erhalten, wie in den 10 bis 12 dargestellt.
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Bei
den Beispielen der 4, 6, 8, 9 und 9A kann
die Bürste
um die Achse Y in Drehung versetzt werden und das Behandlungsorgan 20 nicht
drehbar sein.
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Gemäß einer
Abwandlung ist es beispielsweise das Behandlungsorgan 20,
das in Drehung versetzt werden kann, und die Bürste 5, die feststehend
ist, um nur einen Teil des Umfangs der Bürste zu behandeln, die auf
diese Weise, wie in 13 dargestellt, eine Gruppe
s' von gekrümmten Borsten
auf einem Teil ihres Umfangs und eine Gruppe s'' von
geradlinigen Borsten auf dem Rest ihres Umfangs aufweisen kann.
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Man
kann auch beispielsweise die Borsten auf einem Sektor s' des Umfangs der
Bürste
auf eine gewisse Weise behandeln und auf einem anderen Sektor s'' auf eine andere Weise. Beispielsweise kann
man die Borsten auf dem Sektor s' so
behandeln, dass sie im Uhrzeigersinn gerichtet werden und sie im
Sektor s'' so behandeln, dass
sie im entgegengesetzten Sinn gerichtet werden.
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In
dem Fall einer Bürste,
deren Hüllfläche im Querschnitt
eine nicht kreisförmige
Form aufweist, kann man beispielsweise Seiten der Bürste verschieden
behandeln. Beispielsweise im Fall der Bürste der 13B kann man die Seiten der Bürste so behandeln, dass alle
Borsten einer selben Seite in einem selben Sinn gerichtet werden,
wobei die Ausrichtung der Borsten sich umkehrt, wenn man von einer
Seite auf die folgende übergeht.
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Die
Bürste
kann mit einer Mischung von langen Borsten 11a und kurzen
Borsten 11b ausgeführt sein
und so behandelt werden, dass nur die langen Borsten 11a mit
der erhitzten Fläche 21 in
Kontakt kommen, so dass sie eine gekrümmte Form annehmen, wobei die
kurzen Borsten 11b nicht erhitzt werden und geradlinig
bleiben, wie in 14 dargestellt.
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Die
Bürste
kann eine von den freien Enden der Borsten definierte Hüllfläche mit
einem nicht kreisförmigen
Querschnitt aufweisen.
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Als
Beispiel hat man in 15 eine Hüllfläche mit im Wesentlichen prismenförmigem,
beispielsweise im Wesentlichen dreieckigem Querschnitt dargestellt.
Bei einer solchen Bürste
kann man, indem man die Bürste
um ihre Achse Y in Kontakt mit einer erhitzten Fläche sich
drehen lässt,
eine beispielsweise entgegen dem Uhrzeigersinn gekrümmte Form der
Borsten erhalten, wie in 16 dargestellt.
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In 17 ist
eine Hüllfläche mit
einem im Wesentlichen quadratischem Querschnitt dargestellt.
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Bei
einer solchen Bürste
kann man beispielsweise eine gekrümmte Form der Borsten, wie
in 18 dargestellt, erhalten, wobei die Borsten beispielsweise
entgegen dem Uhrzeigersinn gerichtet sind, wie man in dieser Figur
sieht.
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In
den 19 bis 26 sind
noch andere mögliche
Formen von Querschnitten für
die Hüllfläche der
Bürste
unter anderen dargestellt.
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So
zeigt 19 einen Querschnitt von im Wesentlichen
fünfeckiger
Form und 20 einen Querschnitt von im
Wesentlichen sechseckiger Form.
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21 zeigt
einen Querschnitt von im Wesentlichen ovaler Form.
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22 zeigt
die Möglichkeit,
die Bürste
mit mindestens einer Nut 41 auszuführen, die, wie dargestellt,
nach außen
konkav sein kann, wobei diese Kerbe einen konstanten oder nicht
konstanten Querschnitt besitzt, wenn man sich längs der Bürste bewegt.
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23 zeigt
die Möglichkeit,
auf der Bürste eine
im Wesentlichen ebene Facette 42 herzustellen.
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24 zeigt
die Möglichkeit,
die Bürste
mit mindestens einer Kerbe 43, im vorliegenden Fall mit drei
Kerben, auszuführen.
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25 zeigt
eine Ausführungsvariante
einer Bürste
mit zwei Kerben 43 und 26 entspricht
einer Ausführungsvariante
mit nur einer.
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Der
Kern 10 kann bezüglich
des Umrisses der Hüllfläche zentriert
sein oder nicht, wenn die Bürste
im Querschnitt betrachtet wird.
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Zur
Veranschaulichung hat man in 27 eine
Bürste
dargestellt, deren Kern exzentrisch ist.
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Die
Bürste
kann einen konstanten oder nicht konstanten Querschnitt und einen
geradlinigen oder nicht geradlinigen Kern aufweisen.
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Wenn
der Kern geradlinig ist, sei es weil die endgültige Bürste einen geradlinigen Kern
aufweist, sei es weil der Kern zu Zwecken der Beobachtung abgerichtet
und geradlinig gemacht wurde, kann die Bürste einen Querschnitt aufweisen,
der, wie in 27 dargestellt, einen Extremwert 45 passiert,
der ein Maximum oder ein Minimum sein kann.
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Die
Bürste
kann auch, wie in 29 dargestellt, einen Querschnitt
aufweisen, der durch ein Maximum 46 und ein Minimum 47 geht.
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Der
Kern kann so gekrümmt
werden, dass ein Rand 48 der Bürste, wie in den 29 und 30 dargestellt,
beispielsweise abgerichtet wird.
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Die
Bürste
kann auch einen Kern umfassen, der in Nähe des distalen Endes der Stange 4 eine Kröpfung 49 besitzt,
wie in 31 dargestellt, wobei der die
Borsten tragende Abschnitt des Kerns geradlinig sein kann.
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In
allen vorhergehenden Beispielen kann die Bürste auch rechtsverdrillt sein,
wie in 32 dargestellt.
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In 33 hat
man Borsten dargestellt, die gleichzeitig im Umfangssinn und im
axialen Sinn gemäß dem Pfeil
dieser Figur gerichtet sind.
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Die
verwendeten Borsten können
verschiedene andere als kreisförmige
Querschnitte aufweisen.
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Man
kann insbesondere Borsten verwenden, die im Querschnitt eine der
in den 34 bis 51 schematisch
dargestellte Formen aufweisen, beispielsweise eine Kreisform mit
einer Abflachung wie in 34, abgeflacht
wie in 35, sternförmig, beispielsweise kreuzförmig wie
in 36 oder mit drei Schenkeln wie in 37,
U-förmig
wie in 38, haarförmig wie in 39,
T-förmig
wie in 40, V-förmig wie in 41,
eine ausgesparte Form, beispielsweise kreisförmig wie in 42 oder
prismenförmig,
insbesondere quadratisch wie in 43, Verästelungen
bildend, beispielsweise in Schneeflockenform wie in 44,
einen pris menförmigen,
beispielsweise dreieckigen Querschnitt wie in 45, quadratisch
wie in 46 oder sechseckig wie in 47 oder
eine längliche
Form, insbesondere linsenförmig
wie in 48 oder in Form einer Sanduhr wie
in 49.
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Man
kann auch Borsten verwenden, die aneinander angelenkte Teile besitzen,
wie in 50 dargestellt. Man kann auch
Borsten verwenden, die mindestens eine Kapillarnut 60 aufweisen,
wie in 51 dargestellt. Die Borsten
können
gegebenenfalls, bevor sie gekrümmt
werden, einer Behandlung unterzogen werden, die dazu bestimmt ist,
an ihrem Ende eine Kugel 61, wie in 52 dargestellt,
oder Gabeln 62, wie in 53 dargestellt,
zu bilden.
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Man
kann auch beflockte Borsten verwenden, wie in 24 dargestellt,
oder Borsten durch Extrusion von Kunststoff herstellen, der eine
Charge von Teilchen 63 umfasst, um der Oberfläche der Borsten
ein Mikrorelief zu verleihen, wie in 54 dargestellt,
oder ihnen magnetische oder andere Eigenschaften zu verleihen.
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Die
Borsten können
auch mit einem Werkstoff hergestellt werden, der das Gleiten begünstigende
Eigenschaften besitzt.
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Die
Borsten können
aus synthetischen Werkstoffen hergestellt werden, die beispielsweise
aus Polyethylen, Polyamiden, insbesondere PA6, PA6/6, PA6/10 oder
PA6/12, PA11, insbesondere RILSAN®, einem
Polymer HYTREL®-PEBAX® und
anderen thermoplastischen Polymeren ausgewählt sind.
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Die
Erfindung ist natürlich
nicht auf die oben beschriebenen Beispiele beschränkt.
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Man
kann insbesondere den Kern anders herstellen, beispielsweise einen
doppelten Kern verwenden, der aus zwei Einzelkernen 10' und 10'' gebildet ist, die miteinander
auf die in 56 dargestellte Weise verdrillt
sind. Jeder Einzelkern 10', 10'' dieser Figur umfasst zwei miteinander
verdrillte und Borsten einschließende Stränge.
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Man
kann zur Herstellung des Kerns metallische Stränge mit kreisförmigem oder
nicht kreisförmigem
Querschnitt, die ummantelt sind oder nicht, verwenden.
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Man
kann die Merkmale der verschiedenen Ausführungsformen, die oben beschrieben
wurden, miteinander kombinieren.
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In
der gesamten Beschreibung einschließlich der Ansprüche muss
der Ausdruck "umfassend
ein" verstanden
werden als Synonym von "umfassend mindestens
ein", außer wenn
das Gegenteil angegeben wird.